Home | History | Annotate | Line # | Download | only in ciphers
      1 /*
      2  * Copyright 2019-2023 The OpenSSL Project Authors. All Rights Reserved.
      3  *
      4  * Licensed under the Apache License 2.0 (the "License").  You may not use
      5  * this file except in compliance with the License.  You can obtain a copy
      6  * in the file LICENSE in the source distribution or at
      7  * https://www.openssl.org/source/license.html
      8  */
      9 
     10 /* Dispatch functions for chacha20 cipher */
     11 
     12 #include <openssl/proverr.h>
     13 #include "cipher_chacha20.h"
     14 #include "prov/implementations.h"
     15 #include "prov/providercommon.h"
     16 
     17 #define CHACHA20_KEYLEN (CHACHA_KEY_SIZE)
     18 #define CHACHA20_BLKLEN (1)
     19 #define CHACHA20_IVLEN (CHACHA_CTR_SIZE)
     20 #define CHACHA20_FLAGS (PROV_CIPHER_FLAG_CUSTOM_IV)
     21 
     22 static OSSL_FUNC_cipher_newctx_fn chacha20_newctx;
     23 static OSSL_FUNC_cipher_freectx_fn chacha20_freectx;
     24 static OSSL_FUNC_cipher_dupctx_fn chacha20_dupctx;
     25 static OSSL_FUNC_cipher_get_params_fn chacha20_get_params;
     26 static OSSL_FUNC_cipher_get_ctx_params_fn chacha20_get_ctx_params;
     27 static OSSL_FUNC_cipher_set_ctx_params_fn chacha20_set_ctx_params;
     28 static OSSL_FUNC_cipher_gettable_ctx_params_fn chacha20_gettable_ctx_params;
     29 static OSSL_FUNC_cipher_settable_ctx_params_fn chacha20_settable_ctx_params;
     30 #define chacha20_cipher ossl_cipher_generic_cipher
     31 #define chacha20_update ossl_cipher_generic_stream_update
     32 #define chacha20_final ossl_cipher_generic_stream_final
     33 #define chacha20_gettable_params ossl_cipher_generic_gettable_params
     34 
     35 void ossl_chacha20_initctx(PROV_CHACHA20_CTX *ctx)
     36 {
     37     ossl_cipher_generic_initkey(ctx, CHACHA20_KEYLEN * 8,
     38         CHACHA20_BLKLEN * 8,
     39         CHACHA20_IVLEN * 8,
     40         0, CHACHA20_FLAGS,
     41         ossl_prov_cipher_hw_chacha20(CHACHA20_KEYLEN * 8),
     42         NULL);
     43 }
     44 
     45 static void *chacha20_newctx(void *provctx)
     46 {
     47     PROV_CHACHA20_CTX *ctx;
     48 
     49     if (!ossl_prov_is_running())
     50         return NULL;
     51 
     52     ctx = OPENSSL_zalloc(sizeof(*ctx));
     53     if (ctx != NULL)
     54         ossl_chacha20_initctx(ctx);
     55     return ctx;
     56 }
     57 
     58 static void chacha20_freectx(void *vctx)
     59 {
     60     PROV_CHACHA20_CTX *ctx = (PROV_CHACHA20_CTX *)vctx;
     61 
     62     if (ctx != NULL) {
     63         ossl_cipher_generic_reset_ctx((PROV_CIPHER_CTX *)vctx);
     64         OPENSSL_clear_free(ctx, sizeof(*ctx));
     65     }
     66 }
     67 
     68 static void *chacha20_dupctx(void *vctx)
     69 {
     70     PROV_CHACHA20_CTX *ctx = (PROV_CHACHA20_CTX *)vctx;
     71     PROV_CHACHA20_CTX *dupctx = NULL;
     72 
     73     if (ctx != NULL) {
     74         dupctx = OPENSSL_memdup(ctx, sizeof(*dupctx));
     75         if (dupctx != NULL && dupctx->base.tlsmac != NULL && dupctx->base.alloced) {
     76             dupctx->base.tlsmac = OPENSSL_memdup(dupctx->base.tlsmac,
     77                 dupctx->base.tlsmacsize);
     78             if (dupctx->base.tlsmac == NULL) {
     79                 OPENSSL_free(dupctx);
     80                 dupctx = NULL;
     81             }
     82         }
     83     }
     84     return dupctx;
     85 }
     86 
     87 static int chacha20_get_params(OSSL_PARAM params[])
     88 {
     89     return ossl_cipher_generic_get_params(params, 0, CHACHA20_FLAGS,
     90         CHACHA20_KEYLEN * 8,
     91         CHACHA20_BLKLEN * 8,
     92         CHACHA20_IVLEN * 8);
     93 }
     94 
     95 static int chacha20_get_ctx_params(void *vctx, OSSL_PARAM params[])
     96 {
     97     OSSL_PARAM *p;
     98 
     99     p = OSSL_PARAM_locate(params, OSSL_CIPHER_PARAM_IVLEN);
    100     if (p != NULL && !OSSL_PARAM_set_size_t(p, CHACHA20_IVLEN)) {
    101         ERR_raise(ERR_LIB_PROV, PROV_R_FAILED_TO_SET_PARAMETER);
    102         return 0;
    103     }
    104     p = OSSL_PARAM_locate(params, OSSL_CIPHER_PARAM_KEYLEN);
    105     if (p != NULL && !OSSL_PARAM_set_size_t(p, CHACHA20_KEYLEN)) {
    106         ERR_raise(ERR_LIB_PROV, PROV_R_FAILED_TO_SET_PARAMETER);
    107         return 0;
    108     }
    109 
    110     return 1;
    111 }
    112 
    113 static const OSSL_PARAM chacha20_known_gettable_ctx_params[] = {
    114     OSSL_PARAM_size_t(OSSL_CIPHER_PARAM_KEYLEN, NULL),
    115     OSSL_PARAM_size_t(OSSL_CIPHER_PARAM_IVLEN, NULL),
    116     OSSL_PARAM_END
    117 };
    118 const OSSL_PARAM *chacha20_gettable_ctx_params(ossl_unused void *cctx,
    119     ossl_unused void *provctx)
    120 {
    121     return chacha20_known_gettable_ctx_params;
    122 }
    123 
    124 static int chacha20_set_ctx_params(void *vctx, const OSSL_PARAM params[])
    125 {
    126     const OSSL_PARAM *p;
    127     size_t len;
    128 
    129     if (ossl_param_is_empty(params))
    130         return 1;
    131 
    132     p = OSSL_PARAM_locate_const(params, OSSL_CIPHER_PARAM_KEYLEN);
    133     if (p != NULL) {
    134         if (!OSSL_PARAM_get_size_t(p, &len)) {
    135             ERR_raise(ERR_LIB_PROV, PROV_R_FAILED_TO_GET_PARAMETER);
    136             return 0;
    137         }
    138         if (len != CHACHA20_KEYLEN) {
    139             ERR_raise(ERR_LIB_PROV, PROV_R_INVALID_KEY_LENGTH);
    140             return 0;
    141         }
    142     }
    143     p = OSSL_PARAM_locate_const(params, OSSL_CIPHER_PARAM_IVLEN);
    144     if (p != NULL) {
    145         if (!OSSL_PARAM_get_size_t(p, &len)) {
    146             ERR_raise(ERR_LIB_PROV, PROV_R_FAILED_TO_GET_PARAMETER);
    147             return 0;
    148         }
    149         if (len != CHACHA20_IVLEN) {
    150             ERR_raise(ERR_LIB_PROV, PROV_R_INVALID_IV_LENGTH);
    151             return 0;
    152         }
    153     }
    154     return 1;
    155 }
    156 
    157 static const OSSL_PARAM chacha20_known_settable_ctx_params[] = {
    158     OSSL_PARAM_size_t(OSSL_CIPHER_PARAM_KEYLEN, NULL),
    159     OSSL_PARAM_size_t(OSSL_CIPHER_PARAM_IVLEN, NULL),
    160     OSSL_PARAM_END
    161 };
    162 const OSSL_PARAM *chacha20_settable_ctx_params(ossl_unused void *cctx,
    163     ossl_unused void *provctx)
    164 {
    165     return chacha20_known_settable_ctx_params;
    166 }
    167 
    168 int ossl_chacha20_einit(void *vctx, const unsigned char *key, size_t keylen,
    169     const unsigned char *iv, size_t ivlen,
    170     const OSSL_PARAM params[])
    171 {
    172     int ret;
    173 
    174     /* The generic function checks for ossl_prov_is_running() */
    175     ret = ossl_cipher_generic_einit(vctx, key, keylen, iv, ivlen, NULL);
    176     if (ret && iv != NULL) {
    177         PROV_CIPHER_CTX *ctx = (PROV_CIPHER_CTX *)vctx;
    178         PROV_CIPHER_HW_CHACHA20 *hw = (PROV_CIPHER_HW_CHACHA20 *)ctx->hw;
    179 
    180         hw->initiv(ctx);
    181     }
    182     if (ret && !chacha20_set_ctx_params(vctx, params))
    183         ret = 0;
    184     return ret;
    185 }
    186 
    187 int ossl_chacha20_dinit(void *vctx, const unsigned char *key, size_t keylen,
    188     const unsigned char *iv, size_t ivlen,
    189     const OSSL_PARAM params[])
    190 {
    191     int ret;
    192 
    193     /* The generic function checks for ossl_prov_is_running() */
    194     ret = ossl_cipher_generic_dinit(vctx, key, keylen, iv, ivlen, NULL);
    195     if (ret && iv != NULL) {
    196         PROV_CIPHER_CTX *ctx = (PROV_CIPHER_CTX *)vctx;
    197         PROV_CIPHER_HW_CHACHA20 *hw = (PROV_CIPHER_HW_CHACHA20 *)ctx->hw;
    198 
    199         hw->initiv(ctx);
    200     }
    201     if (ret && !chacha20_set_ctx_params(vctx, params))
    202         ret = 0;
    203     return ret;
    204 }
    205 
    206 /* ossl_chacha20_functions */
    207 const OSSL_DISPATCH ossl_chacha20_functions[] = {
    208     { OSSL_FUNC_CIPHER_NEWCTX, (void (*)(void))chacha20_newctx },
    209     { OSSL_FUNC_CIPHER_FREECTX, (void (*)(void))chacha20_freectx },
    210     { OSSL_FUNC_CIPHER_DUPCTX, (void (*)(void))chacha20_dupctx },
    211     { OSSL_FUNC_CIPHER_ENCRYPT_INIT, (void (*)(void))ossl_chacha20_einit },
    212     { OSSL_FUNC_CIPHER_DECRYPT_INIT, (void (*)(void))ossl_chacha20_dinit },
    213     { OSSL_FUNC_CIPHER_UPDATE, (void (*)(void))chacha20_update },
    214     { OSSL_FUNC_CIPHER_FINAL, (void (*)(void))chacha20_final },
    215     { OSSL_FUNC_CIPHER_CIPHER, (void (*)(void))chacha20_cipher },
    216     { OSSL_FUNC_CIPHER_GET_PARAMS, (void (*)(void))chacha20_get_params },
    217     { OSSL_FUNC_CIPHER_GETTABLE_PARAMS, (void (*)(void))chacha20_gettable_params },
    218     { OSSL_FUNC_CIPHER_GET_CTX_PARAMS, (void (*)(void))chacha20_get_ctx_params },
    219     { OSSL_FUNC_CIPHER_GETTABLE_CTX_PARAMS,
    220         (void (*)(void))chacha20_gettable_ctx_params },
    221     { OSSL_FUNC_CIPHER_SET_CTX_PARAMS, (void (*)(void))chacha20_set_ctx_params },
    222     { OSSL_FUNC_CIPHER_SETTABLE_CTX_PARAMS,
    223         (void (*)(void))chacha20_settable_ctx_params },
    224     OSSL_DISPATCH_END
    225 };
    226